1. Énergie électrique:
- Vous commencez avec l'énergie électrique qui coule à travers un fil, généralement fourni par une source d'alimentation comme une batterie ou le réseau électrique.
- Cette énergie électrique est transportée en déplaçant des électrons dans le fil.
2. Résistance:
- Le fil est connecté à une ampoule (ou à tout autre appareil électrique). L'ampoule contient un filament (en ampoules à incandescence) ou un semi-conducteur (en ampoules LED).
- Ce filament / semi-conducteur offre résistance à l'écoulement des électrons.
3. Chaleur et lumière:
- Alors que les électrons rencontrent une résistance, ils entrent en collision avec des atomes dans le filament / semi-conducteur. Cette collision fait vibrer les atomes plus rapidement.
- Cette augmentation des vibrations atomiques se manifeste comme chaleur .
- Dans les ampoules à incandescence, le filament se réchauffe tellement qu'il brille, émettant lumière (principalement dans le spectre visible, mais aussi un peu de rayonnement infrarouge).
- Dans les LED, le matériau semi-conducteur est conçu pour convertir l'énergie électrique directement en lumière.
4. Rayonnement électromagnétique:
- La lumière elle-même est une forme rayonnement électromagnétique . Il se déplace sous forme d'ondes avec des composants électriques et magnétiques.
- La fréquence de ces vagues détermine la couleur de la lumière émise.
En résumé, le transfert d'énergie est:
* Énergie électrique est converti en chaleur et lumière Dans l'ampoule.
* L'énergie thermique est un sous-produit de la résistance au débit d'électrons, et l'énergie lumineuse est émise en raison des atomes excités libérant l'énergie.
Remarques importantes:
* Différents types d'ampoules ont des efficacités différentes. Les ampoules LED sont beaucoup plus efficaces pour convertir l'électricité en lumière, produisant moins de chaleur en tant que sous-produit.
* La quantité exacte d'énergie transférée dépend du type d'ampoule, de la tension appliquée et du temps que la bulbe est allumée.
* Ce processus démontre également les principes de base de conservation de l'énergie: La quantité totale d'énergie reste constante, juste transformé d'une forme à une autre.
